世界初のバタフライウェブ橋、寺迫ちょうちょ大橋が竣工
― 主桁の軽量化と維持管理性の向上 ―
三井住友建設株式会社（東京都中央区佃二丁目1番6号 社長 則久 芳行）が施工を進めてきた 東九州自動車道 田久保川橋（PC上部工）工事（橋名：寺迫ちょうちょ大橋）が竣工しました。
本橋の特徴は、コンクリート箱桁橋のウェブに蝶形形状のコンクリート製のプレキャストパネル「バタフライウェブ」を世界で初めて採用した新しい構造形式であることです。「バタフライウェブ橋」とすることにより、従来構造に対して約10%の軽量化と施工速度の迅速化が図られ、PC鋼材重量の低減や支承の縮小化を実現しました。
写真-１ 寺迫ちょうちょ大橋の全景
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■ 寺迫ちょうちょ大橋の工事概要
本プロジェクトは、2013年度に開通予定となっている東九州自動車道の 日向ICから都農ICのほぼ中間に位置する橋梁の建設工事です。
- 工事名： 東九州自動車道 田久保川橋（PC上部工）工事
- 発注者： 西日本高速道路株式会社
- 工事場所： 宮崎県日向市
- 工期： 平成22年8月19日～平成25年8月2日
- 構造形式： PC10径間連続バタフライウェブ箱桁橋
- 橋長： 712.5m
- 支間割： 58.6m+87.5m+7@73.5m+49.2m
■ 上部工架設の概要
寺迫ちょうちょ大橋は、市道や普通河川田久保川の本支流がある急峻な沢部と交差しているため、主桁の施工は張出し架設工法で行いました。
ウェブの軽量化により１ブロック長を全て6m（パネル２枚分）に設定可能となり、施工ブロック数を減じることにより大幅な工程短縮を実現しました。
■ バタフライウェブ橋の特徴
これまで建設コストの低減を目的とした橋梁の軽量化は、波形鋼板ウェブや鋼トラス等の複合構造を用いてきました。同じ目的で実用化したバタフライウェブ橋は、蝶型形状のコンクリートパネルを工場で製作し、これをコンクリート橋のウェブに用いて橋体を構築します。コンクリートパネルには圧縮強度80N/mm2程度の高強度繊維補強コンクリートを使用し、厚さを150mm程度に低減し、主桁の軽量化のみならず高耐久性と維持管理の軽減を実現しています。
バタフライウェブ橋は、その蝶型のウェブがダブルワ－レントラス※に類似した挙動を示します。よって、パネル内で引張が作用する方向にはPC鋼材を配置しプレテンション方式で補強を行い、上下床版とはジベルにより一体化を図った簡易な構造としています。
通常のコンクリート橋に比べてウェブ部分の軽量化だけでなく、施工速度の迅速化も図ることができますので、建設コストを低減する事が可能となります。
また、日中の桁内は明るいため、点検が容易なことから維持管理性が向上します。
■ 今後の展開
バタフライウェブ橋は、橋梁の軽量化により上部工のみならず下部工も縮小されるため、上下部一括発注方式の橋梁でさらなるコストを低減できるメリットがあります。
今後は、さらに軽量化が図れる鋼タイプのパネルの品質管理方法や維持管理方法に関する研究を推進し、バタフライウェブ橋のバリエーションを拡充して参ります。
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